CN214954609U - 一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，包括水泵、连接水泵的水管和设于水管上的若干个阀门；还包括若干级一一设于阀门上的无线控阀终端、一个设于水泵上的无线控泵终端和网关/本地控制器；所述无线控阀终端包括单片微控制器模块、电源模块、LoRa无线模块、用于控制阀门开合的继电器驱动控制模块和数据采集模块；所述无线控泵终端包括控制器模块、LoRa无线模块和数据采集模块；沿水管方向且距离水泵由远至近的无线控阀终端的LoRa无线模块依次无线连接下一级无线控阀终端的LoRa无线模块；沿水管方向且最接近水泵的无线控阀终端的LoRa无线模块分别无线连接无线控泵终端的LoRa无线模块和网关/本地控制器。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于智慧农业的远程控制终端设计技术领域，更具体地，涉及一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端。
背景技术
无线远程控制终端设备为智慧农业灌溉提供了很大支持，为在智慧农业领域进行人工操作田间阀门的作业更加便捷和稳定。但目前用于智慧农业的无线远程控制终端存在以下技术问题：
1、在山谷、盆地及背面山坡的环境下，远程控制信号无法传到无线远程控制终端设备；
2、无线远程控制终端设备安装在就近高压线位置处，控制信号传输容易受到干扰，传输效果不好。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种传输信号稳定，便于部署，无论是在山谷、盆地、背面山坡的环境下还是安装在高压线附近时，都能实现多个无线远程控制终端设备之间的通讯的用于智慧农业的无线多级远程控制终端。
为解决上述问题，提供一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，包括水泵、连接水泵的水管和设于水管上的若干个阀门；还包括若干级一一设于阀门上的无线控阀终端、一个设于水泵上的无线控泵终端和网关/本地控制器；所述无线控阀终端包括单片微控制器模块、电源模块、LoRa无线模块、用于控制阀门开合的继电器驱动控制模块和数据采集模块；所述电源模块、LoRa无线模块、继电器驱动控制模块和数据采集模块分别连接单片微控制器模块；所述水泵上设有变频器；所述无线控泵终端包括控制器模块、LoRa无线模块和数据采集模块；所述LoRa无线模块、变频器和数据采集模块分别连接控制器模块；沿水管方向且距离水泵由远至近的无线控阀终端的LoRa无线模块依次无线连接下一级无线控阀终端的LoRa无线模块；沿水管方向且最接近水泵的无线控阀终端的LoRa无线模块分别无线连接无线控泵终端的LoRa无线模块和网关/本地控制器。
特别的，所述无线控阀终端上设有LoRa天线。
特别的，所述单片微控制器模块采用单片机STM32 。
特别的，所述控制器模块采用单片机STM32 。
特别的，所述电源模块包括太阳能接口模块、锂电池和太阳能电池板；所述太阳能电池板可拆卸连接太阳能接口模块；所述太阳能接口模块连接锂电池。
特别的，所述无线控泵终端的数据采集模块包括485数据采集模块和一种或多种传感器；所述传感器可拆卸连接485数据采集模块。
特别的，所述无线控阀终端的数据采集模块包括485数据采集模块和一种或多种传感器；所述传感器可拆卸连接485数据采集模块。
特别的，所述阀门为电磁阀。
本实用新型的有益效果：
本实用新型通过设置若干个一一设于阀门上的无线控阀终端和一个设于水泵上的无线控泵终端进行无线多跳通信来分别控制水管上的若干个阀门和水泵，解决了山谷、盆地及背面山坡远程控制信号无法传到控制终端设备问题，解决了控制终端安装就近高压线处控制信号传输问题；为智慧农业领域人工操作田间阀门更加便捷和稳定，实现长距离通信来控制阀门；设置本地控制器网关实现异地更便捷的控制阀门和水泵。本实用新型无线控阀终端的电源模块采用太阳能接口模块、锂电池和太阳能电池板，可连续使用，便于大规模农业灌溉户外部署。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的工作原理框图；
图2为本实用新型实施例设于壳体内的无线控阀终端展开后的结构图。
图中：1.电路板；2.LoRa天线；3.壳体。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图 1所示，本实施例的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，包括水泵、连接水泵的水管和设于水管上的若干个阀门、若干级一一设于阀门上的无线控阀终端、一个设于水泵上的无线控泵终端和网关/本地控制器。
如图2所示，无线控阀终端包括单片微控制器模块、电源模块、LoRa无线模块、用于控制阀门开合的继电器驱动控制模块和数据采集模块。电源模块、LoRa无线模块、继电器驱动控制模块和数据采集模块分别连接单片微控制器模块。无线控阀终端上设有LoRa天线2。单片微控制器模块采用单片机STM32。电源模块包括太阳能接口模块、锂电池和太阳能电池板。太阳能电池板可拆卸连接太阳能接口模块。太阳能接口模块连接锂电池。无线控阀终端的数据采集模块包括485数据采集模块和一种或多种传感器。传感器可拆卸连接485数据采集模块。LoRa无线模块、锂电池、太阳能接口模块、485数据采集模块、继电器驱动控制模块集成于电路板1上，该电路板1安装在如图2所示的壳体3内，壳体3上端安装LoRa天线2。单片微控制器模块为供整块电路板1运行的核心模块；电源模块由外接的太阳能电池板给锂电池充电，进而提供给整个电路板1工作的电源；LoRa无线模块主要是在无线控阀终端与上级无线控阀终端之间通讯使用；继电器驱动控制模块主要是驱动电磁阀使用；485数据采集模块主要是采集挂载的传感器使用，用于采集传感器的数据。
无线控泵终端包括控制器模块、LoRa无线模块和数据采集模块。水泵上设有变频器。LoRa无线模块、变频器和数据采集模块分别连接控制器模块。控制器模块采用单片机STM32 。
沿水管方向且距离水泵由远至近的无线控阀终端的LoRa无线模块依次无线连接下一级无线控阀终端的LoRa无线模块。沿水管方向且最接近水泵的无线控阀终端的LoRa无线模块分别无线连接无线控泵终端的LoRa无线模块和网关/本地控制器。无线控泵终端的数据采集模块包括485数据采集模块和一种或多种传感器。传感器可拆卸连接485数据采集模块。
本实用新型实施例的工作原理和使用方法：
网关/本地控制器能够发送数据转化为LoRa无线信号到无线控泵终端，这些数据发送给无线控泵终端控制开闭变频器或数据采集。当网关/本地控制器发送数据转化为LoRa无线信号到无线控阀终端，这些数据发送给下属无线控阀终端控制一个或多个无线控阀终端开闭电磁阀或数据采集，这样一级一级进行信号传输到控制终端设备，那么控制终端设备安装于山谷、盆地及背面山坡或者就近高压线处就会接收到当网关/本地控制器的LoRa无线信号，从而解决这些地方信号无法传输到达无线控阀终端的问题。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本实用新型的权利要求所描述的保护范围，都应当在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，包括水泵、连接水泵的水管和设于水管上的若干个阀门；其特征在于：还包括若干级一一设于阀门上的无线控阀终端、一个设于水泵上的无线控泵终端和网关/本地控制器；所述无线控阀终端包括单片微控制器模块、电源模块、LoRa无线模块、用于控制阀门开合的继电器驱动控制模块和数据采集模块；所述电源模块、LoRa无线模块、继电器驱动控制模块和数据采集模块分别连接单片微控制器模块；所述水泵上设有变频器；所述无线控泵终端包括控制器模块、LoRa无线模块和数据采集模块；所述LoRa无线模块、变频器和数据采集模块分别连接控制器模块；沿水管方向且距离水泵由远至近的无线控阀终端的LoRa无线模块依次无线连接下一级无线控阀终端的LoRa无线模块；沿水管方向且最接近水泵的无线控阀终端的LoRa无线模块分别无线连接无线控泵终端的LoRa无线模块和网关/本地控制器。
2.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述无线控阀终端上设有LoRa天线。
3.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述单片微控制器模块采用单片机STM32。
4.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述控制器模块采用单片机STM32 。
5.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述电源模块包括太阳能接口模块、锂电池和太阳能电池板；所述太阳能电池板可拆卸连接太阳能接口模块；所述太阳能接口模块连接锂电池。
6.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述无线控泵终端的数据采集模块包括485数据采集模块和一种或多种传感器；所述传感器可拆卸连接485数据采集模块。
7.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述无线控阀终端的数据采集模块包括485数据采集模块和一种或多种传感器；所述传感器可拆卸连接485数据采集模块。
8.根据权利要求1所述的一种用于智慧农业的无线多级远程控制终端，其特征在于：所述阀门为电磁阀。
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